Тема 4. Экология сообществ (синэкология)

4.2 Структура сообщества


Структура сообщества – показатель соотношения различных групп организмов, различающихся по систематическому положению, по роли, которую они играют в процессах переноса энергии и вещества по месту, занимаемому в пространстве, в пищевой сети (трофической), по иному признаку, существенному для понимания функционирования естественных экосистем.

Разнообразие в рамках вида является основой стабильности в развитии популяции, разнообразие между видами, и, следовательно, популяциями – основа существования биоценоза как основной части экосистемы
Видовая структура биоценоза характеризуется видовым разнообразием и количественным соотношением видов, зависящих от ряда факторов.

Главными лимитирующими факторами являются температура, влажность и недостаток пищевых ресурсов.
Поэтому сообщества экосистем высоких широт, пустынь высокогорий наиболее бедны видами. Здесь могут выжить организмы, жизненные формы которых приспособлены к таким условиям. Богатые видами сообщества – тропические леса, с разнообразным животным миром и где трудно найти два рядом стоящих дерева одного вида.

Бедные видами природные сообщества - если они содержали десятки и сотни видов растений и животных, богатые – это несколько тысяч или десятки тысяч видов.

Богатство видового состава сообщества определяется либо относительным, либо абсолютным числом видов и зависит от возраста сообщества.

Видовое разнообразие – это число видов в данном сообществе или регионе, является одной из важнейших как качественных, так и количественных характеристик устойчивости экосистемы.

Оно взаимосвязано с разнообразием условий среды обитания. Географическое местоположение, состав флоры и фауны, особенности климата, тип ландшафта и его высота над уровнем моря, водный режим, возраст самого сообщества – факторы, определяющие видовое разнообразие сообщества.

Например, зона тундры. Факторами определяющими состав населения тундры, являются: низкие температуры, короткий сезон вегетации, промёрзший грунт.

Растительность – злаки, осока, лишайники, карликовые деревья. Животные – птицы, северный олень, овцебык, белый медведь, песец, волк, полёвки. Видовое разнообразие в данном месте обитании называют -разнообразием, а сумму всех видов, обитающих во всех местообитаниях в пределах данного региона – -разнообразием.

Показателями для количественной оценки видового разнообразия служит соотношение между числом видов или отношения числа видов к единице площади.

Долевое участие каждого вида в сообществе различно. В сообществе, как правило, имеется несколько видов, представленных большим числом особей, и много видов с низкой численностью. Виды с высокой численностью играют значительную роль в жизни сообщества, особенно виды – средообразователи. В лесных экосистемах – деревья, от них зависят условия выживания других видов – трав, насекомых, птиц, зверей, мелких беспозвоночных и микроорганизмов лесной подстилки.

Редкие стенобионтные виды являются лучшими индикаторами (показателями) состояния сообщества, так как для поддержания жизни редких видов требуются строго определённые факторы (температура, влажность, состав почвы, пища). Исчезновение редких видов позволяет сделать вывод о том, что функционирование экосистемы нарушилось.

По обилию видов судят о видовом разнообразии сообщества. Видовое разнообразие – признак экологического разнообразия: чем выше богатство среды, тем больше экологических ниш, тем выше разнообразие видов.
При ухудшении условий жизни сообщества видовое разнообразие падает хотя численность оставшихся видов может возрастать. Например, места вырубок леса – исчезают черника, кислица, зелёные мхи, но возрастает численность кипрея, вербейников и других светолюбивых растений. При снижении видового разнообразия сообщество теряет устойчивость. И, наоборот, чем выше видовое разнообразие сообщества, тем оно более устойчиво к внешним воздействиям, тем шире возможность его адаптации к постоянно меняющимся условиям жизни.

Определённые типы внешнего строения организмов, возникшие как приспособления к условиям местообитаний, называются жизненными формами.
Жизненные формы у растений и животных очень разнообразны. Наиболее распространённые жизненные формы растений – деревья, кустарники, травы.

Набор жизненных форм, их соотношение определяют морфологическую структуру сообщества. По преобладающим жизненным формам растительности, определяются принадлежность сообщества к тому или иному типу – лесу, лугу.

Разные жизненные формы в сообществе обособленны пространственно, особенно в его растительной части – фитоценозе.

Это выражается в горизонтальном и вертикальном расчленении фитоценоза на отдельные элементы, каждый из которых играет свою роль в накоплении и преобразовании вещества и энергии. Такое расчленение характеризует пространственную структуру сообщества.

Чётко определяется вертикальное ярусное строение в лесах. Например, в широколиственных лесах выделяют пять-шесть ярусов:

  1. деревья первой величины – дуб, липа, вяз.
  2. деревья второй величины – рябина, яблоня, груша, черёмуха и др.
  3. подлесок кустарниковый – крушина, жимолость, бересклет.
  4. состоит из высоких трав
  5. и 6. из более низких трав.

Ярусность позволяет растениям более полно использовать световой поток – в верхних ярусах светолюбивые, в нижних – теневыносливые, а в самом внизу – тенелюбивые.

Малоярусные сообщества – луг, степь, болото – имеют по два-три яруса.

Подземная ярусность представляет собой как бы зеркальное отражение надземной.

Помимо ярусности в пространственной структуре сообщества наблюдается мозаичность – изменение растительности и животного мира по горизонтали. Площадная мозаичность зависит от разнообразия видов, количественного их взаимоотношения, от изменчивости ландшафтных и почвенных условий.

Морфологическая и пространственная структура сообщества является показателем разнообразия условий жизни организмов, богатства и полноты использования ими ресурсов среды, а также устойчивости сообществ то есть их способности противостоять внешним воздействиям.

Hosted by uCoz